Extraction-free protocol combining proteinase K and heat inactivation for detection of SARS-CoV-2 by RT-qPCR

Autores
Genoud, Valeria; Stortz, Martin Dario; Waisman, Ariel; Berardino, Bruno Gabriel; Verneri, Paula; Dansey, Maria Virginia; Salvatori, Melina; Remes Lenicov, Federico; Levi, Valeria
Año de publicación
2021
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Real-time reverse transcription PCR (RT-qPCR) is the gold-standard technique for severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) detection in nasopharyngeal swabs specimens. The analysis by RT-qPCR usually requires a previous extraction step to obtain the purified viral RNA. Unfortunately, RNA extraction constitutes a bottleneck for early detection in many countries since it is expensive, time-consuming and depends on the availability of commercial kits. Here, we describe an extraction-free protocol for SARS-CoV-2 detection by RT-qPCR from nasopharyngeal swab clinical samples in saline solution. The method includes a treatment with proteinase K followed by heat inactivation (PK+HID method). We demonstrate that PK+HID improves the RT-qPCR performance in comparison to the heat-inactivation procedure. Moreover, we show that this extraction-free protocol can be combined with a variety of multiplexing RT-qPCR kits. The method combined with a multiplexing detection kit targeting N and ORF1ab viral genes showed a sensitivity of 0.99 and a specificity of 0.99 from the analysis of 106 positive and 106 negative clinical samples. In conclusion, PK+HID is a robust, fast and inexpensive procedure for extraction-free RT-qPCR determinations of SARS-CoV-2. The National Administration of Drugs, Foods and Medical Devices of Argentina has recently authorized the use of this method.
Fil: Genoud, Valeria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina
Fil: Stortz, Martin Dario. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina
Fil: Waisman, Ariel. Fundación para la Lucha Contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Investigaciones Neurológicas "Raúl Carrea"; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Berardino, Bruno Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina
Fil: Verneri, Paula. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina
Fil: Dansey, Maria Virginia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad de Microanálisis y Métodos Físicos en Química Orgánica. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Unidad de Microanálisis y Métodos Físicos en Química Orgánica; Argentina
Fil: Salvatori, Melina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; Argentina
Fil: Remes Lenicov, Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; Argentina
Fil: Levi, Valeria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina
Materia
SARS-COV-2
RNA EXTRACTION
PROTEASES
COVID-19
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by/2.5/ar/
Repositorio
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Institución
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The method includes a treatment with proteinase K followed by heat inactivation (PK+HID method). We demonstrate that PK+HID improves the RT-qPCR performance in comparison to the heat-inactivation procedure. Moreover, we show that this extraction-free protocol can be combined with a variety of multiplexing RT-qPCR kits. The method combined with a multiplexing detection kit targeting N and ORF1ab viral genes showed a sensitivity of 0.99 and a specificity of 0.99 from the analysis of 106 positive and 106 negative clinical samples. In conclusion, PK+HID is a robust, fast and inexpensive procedure for extraction-free RT-qPCR determinations of SARS-CoV-2. The National Administration of Drugs, Foods and Medical Devices of Argentina has recently authorized the use of this method.Fil: Genoud, Valeria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Stortz, Martin Dario. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Waisman, Ariel. Fundación para la Lucha Contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia. Instituto de Investigaciones Neurológicas "Raúl Carrea"; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Berardino, Bruno Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. 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Unidad de Microanálisis y Métodos Físicos en Química Orgánica; ArgentinaFil: Salvatori, Melina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; ArgentinaFil: Remes Lenicov, Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; ArgentinaFil: Levi, Valeria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. 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Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaPublic Library of Science2021-02-26info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501info:ar-repo/semantics/articuloapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11336/135606Genoud, Valeria; Stortz, Martin Dario; Waisman, Ariel; Berardino, Bruno Gabriel; Verneri, Paula; et al.; Extraction-free protocol combining proteinase K and heat inactivation for detection of SARS-CoV-2 by RT-qPCR; Public Library of Science; Plos One; 16; 2; 26-2-2021; 1-161932-6203CONICET DigitalCONICETenginfo:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1371/journal.pone.0247792info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0247792info:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by/2.5/ar/reponame:CONICET Digital (CONICET)instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas2025-09-29T09:37:02Zoai:ri.conicet.gov.ar:11336/135606instacron:CONICETInstitucionalhttp://ri.conicet.gov.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://ri.conicet.gov.ar/oai/requestdasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:34982025-09-29 09:37:02.384CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicasfalse
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Fil: Verneri, Paula. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina
Fil: Dansey, Maria Virginia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad de Microanálisis y Métodos Físicos en Química Orgánica. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Unidad de Microanálisis y Métodos Físicos en Química Orgánica; Argentina
Fil: Salvatori, Melina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; Argentina
Fil: Remes Lenicov, Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; Argentina
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